糖尿病研究取得突破 轉(zhuǎn)基因奶牛產(chǎn)出人胰島素

參考消息網(wǎng)3月24日?qǐng)?bào)道據(jù)美國(guó)《紐約郵報(bào)》網(wǎng)站3月19日?qǐng)?bào)道，研究人員對(duì)巴西的一頭褐色奶牛進(jìn)行了基因改造，使其產(chǎn)出含人胰島素的牛奶。這標(biāo)志著糖尿病治療研究取得突破。

這一創(chuàng)新成果可能帶來(lái)更易獲得和更可負(fù)擔(dān)的糖尿病治療方法，并可能有助于緩解胰島素短缺問(wèn)題以及與治療相關(guān)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

相關(guān)研究報(bào)告的主要作者、美國(guó)伊利諾伊大學(xué)動(dòng)物科學(xué)系教授馬特·惠勒在一份聲明中說(shuō)：“大自然把乳腺設(shè)計(jì)成一個(gè)非常高效地制造蛋白質(zhì)的工廠。我們可以利用這個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)一種可以幫助全世界數(shù)億人的蛋白質(zhì)。”

這項(xiàng)研究利用基因工程技術(shù)，將編碼胰島素原的一段人類DNA片段插入奶牛的胚胎中。研究報(bào)告刊登在《生物技術(shù)雜志》上。

伊利諾伊大學(xué)厄巴納尚佩恩分校和巴西圣保羅大學(xué)的研究人員確保人胰島素的蛋白質(zhì)前體僅在奶牛的乳腺組織中活躍，防止胰島素進(jìn)入奶牛血液，只有牛奶中含有胰島素。

惠勒解釋說(shuō)：“過(guò)去，我們只是植入DNA，希望它能在你想要的地方表達(dá)。現(xiàn)在我們的方法可以更具戰(zhàn)略性和針對(duì)性。使用一段專門針對(duì)乳腺組織的DNA片段意味著人胰島素不會(huì)在牛的血液或其他組織中循環(huán)。研究還利用了乳腺產(chǎn)生大量蛋白質(zhì)的能力。”

在轉(zhuǎn)基因奶牛發(fā)育成熟后，它產(chǎn)出的牛奶中既含有胰島素原，也含有胰島素本身——這是一個(gè)“神奇”的突破，因?yàn)檠芯咳藛T原本只期望奶牛產(chǎn)生胰島素原，然后他們?cè)谀膛ｓw外將胰島素原純化成胰島素。

然而，乳腺可自己將胰島素原轉(zhuǎn)化為活性胰島素。

惠勒說(shuō)：“我們的目標(biāo)是制造胰島素原，將其純化成胰島素。但這頭牛基本上自己進(jìn)行了加工。它產(chǎn)生的生物活性胰島素與胰島素原的比例約為3比1。乳腺是一個(gè)神奇的器官。”

研究人員不能確切地說(shuō)出一次典型的泌乳會(huì)產(chǎn)生多少胰島素，但惠勒解釋說(shuō)，如果一頭奶牛產(chǎn)出的每一升牛奶可能含1克胰島素，一頭奶牛每天能產(chǎn)出40到50升牛奶，那么它產(chǎn)出的胰島素?cái)?shù)量驚人——尤其是考慮到一劑胰島素制劑通常只包含0.0347毫克胰島素。

惠勒說(shuō)：“這意味著每克胰島素相當(dāng)于28818劑胰島素制劑。這還只是一升牛奶，一頭奶牛每天可以產(chǎn)出50升牛奶。你可以自己算一算。”

研究人員希望通過(guò)再克隆和優(yōu)化泌乳過(guò)程來(lái)繼續(xù)完善他們的技術(shù)，目標(biāo)是培育出一群這樣的轉(zhuǎn)基因奶牛，在不需要高科技設(shè)備的情況下就能超過(guò)目前的胰島素產(chǎn)量。

惠勒說(shuō)：“關(guān)于大量生產(chǎn)含胰島素的牛奶，你需要為牛準(zhǔn)備專門的、衛(wèi)生狀況非常好的設(shè)施，但對(duì)于我們成熟的乳制品行業(yè)來(lái)說(shuō)，這也不是什么特別的事情。我們知道我們?cè)谟媚膛Ｗ鍪裁础！?/p>

他還說(shuō)：“我可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)?yè)碛?00頭的牛群——相當(dāng)于美國(guó)伊利諾伊州或威斯康星州一個(gè)小型奶牛場(chǎng)——就可以生產(chǎn)出全美所需的所有胰島素。規(guī)模更大的牛群？那就可以生產(chǎn)出全世界一年的供應(yīng)量。”

3月19日，法國(guó)東南部一名獸醫(yī)準(zhǔn)備從一頭牛身上抽血檢測(cè)。（法新社）